JP5070814B2 - 化学増幅型レジスト組成物の酸発生剤用の塩 - Google Patents
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Description
半導体の微細加工においては、高い解像度で加工することが望ましく、化学増幅型レジスト組成物としては、高い解像度を示すものが求められている。
(式(I)中、Q1、Q2は互いに独立にフッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表し、環Xは炭素数3〜30の単環式又は多環式炭化水素基を表し、A+は有機対イオンを表す。式中の環Xは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。)
(式中、Xは前記と同じ意味を表す。)
式(VI)
(式(VI)中、Q1、Q2およびMは、前記と同じ意味を表す。)
で示されるカルボン酸とをエステル化反応させることを特徴とする式(IV)で示される塩の製造方法を提供する。
(式中、A+は、前記と同じ意味を表し、ZはF、Cl、Br、I、BF4、AsF6、SbF6、PF6又はClO4を表す。)
また本発明は、前記酸発生剤と樹脂とを含有する樹脂組成物であって、該樹脂は酸に不安定な基を有し、アルカリ水溶液に不溶又は難溶な樹脂であり、酸と作用した該樹脂はアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂であることを特徴とする樹脂組成物を提供する。
ここで、式(I)中、Q1、Q2は互いに独立にフッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表し、環Xは炭素数3〜30の単環式又は多環式炭化水素基を表し、A+は有機対イオンを表す。式中の環Xは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。
式(IIf)中、P25〜P27は、互いに独立に、直鎖状又は分岐状の炭素数1〜30のアルキル基又は炭素数3〜30の環式炭化水素基を表す。P25〜P27がアルキル基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基の一つ以上を置換基として含んでいてもよく、P25〜P27が環式炭化水素基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基の一つ以上を置換基として含んでいてもよい。該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。
該アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられ、アルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基などが挙げられる。
式(IIb)中、P4、P5は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。該アルキル基及び該アルコキシ基は、式(IIf)のアルキル基及びアルコキシ基と同じ意味を表す。
式(IIc)中、P6、P7は、互いに独立に、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基を表し、該アルキル基は、直鎖でも分岐していてもよい。該アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。該シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基などが挙げられる。また、P6とP7とが結合して、アルキレン基などの炭素数3〜12の2価の炭化水素基であってもよい。P8は水素原子を表し、P9は炭素数1〜6のアルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基を表し、該アルキル基は、直鎖でも分岐していてもよい。該アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。該シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基などが挙げられる。また、P9は、フェニル基、ベンジル基などの置換されていてもよい芳香環基、若しくはP8とP9とが結合して、アルキレン基などの炭素数3〜12の2価の炭化水素基であってもよい。ここで、式(IIc)における2価の炭化水素基に含まれる炭素原子は、任意に、カルボニル基、酸素原子、硫黄原子に置換されていてもよい。
式(IId)中、P10〜P21は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。該アルキル基及び該アルコキシ基は、式(IIf)のアルキル基及びアルコキシ基と同じ意味を表す。Bは、硫黄原子又は酸素原子を表す。mは、0又は1を表す。
式(IIg)〜(IIi)中、P28〜P30は互いに独立に、直鎖状又は分岐状の炭素数1〜20のアルキル基を表すか又はフェニル基以外の炭素数3〜30の環式炭化水素基を表す。P28〜P30がアルキル基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基の一つ以上を置換基として含んでいてもよく、P28〜P30が環式炭化水素基の場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基の一つ以上を置換基として含んでいてもよい。式中のP31〜P36は、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基を表し、l、k、j、i、hおよびgは、互いに独立に0〜5の整数を表す。
式(IIa)中、P1〜P3は互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表し、該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。
(式中、P22〜P24は前記と同じ意味を表す。)
(式(IV)中、Q1、Q2およびXは前記と同じ意味を表し、Mは、Li、Na、K又はAgを表す。)
式(VII)で示されるオニウム塩とを、
(式中、A+は、前記と同じ意味を表し、ZはF、Cl、Br、I、BF4、AsF6、SbF6、PF6又はClO4を表す。)
例えば、アセトニトリル、水、メタノール等の不活性溶媒中にて、0℃〜150℃程度の温度範囲、好ましくは0℃〜100℃程度の温度範囲にて攪拌して反応させて、式(I)で示される塩を得る方法などが挙げられる。
(式(V)中、Xは前記と同じ意味を表す。)
式(VI)
(式(VI)中、Q1、Q2およびMは、前記と同じ意味を表す。)
で示されるカルボン酸とをエステル化反応て、式(IV)で示される塩を得る方法などが挙げられる。
ここで、Q1、Q2としてはそれぞれ独立にフッ素原子または−CF3である場合が好ましく、フッ素原子である場合がさらに好ましい。
また、エステル化反応は、ディーンスターク装置を用いるなどして、脱水しながら実施すると、反応時間が短縮化される傾向があることから好ましい。
エステル化反応における式(VI)で示されるカルボン酸の使用量としては、式(V)で示されるアルコール1モルに対して、0.2〜3モル程度、好ましくは0.5〜2モル程度である。エステル化反応における酸触媒は触媒量でも溶媒に相当する量でもよく、通常、0.001モル程度〜5モル程度である。
ここで、4級炭素原子とは、水素原子以外の置換基と結合していて水素とは結合していない炭素原子を意味し、酸に不安定な基としては、エーテル結合のα位の炭素原子が3つの炭素原子と結合した4級炭素原子であることが好ましい。
かかるモノマーとしては、酸に不安定な基として、2−アルキル−2−アダマンチル基、1−(1−アダマンチル)−1−アルキルアルキル基などのような脂環式構造などの嵩高い基を含むモノマーが、得られるレジストの解像度が優れる傾向があることから好ましい。
具体的な嵩高い基を含むモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2−アルキル−2−アダマンチル、(メタ)アクリル酸1−(1−アダマンチル)−1−アルキルアルキル、5−ノルボルネン−2−カルボン酸2−アルキル−2−アダマンチル、5−ノルボルネン−2−カルボン酸1−(1−アダマンチル)−1−アルキルアルキル、α−クロロアクリル酸2−アルキル−2−アダマンチル、α−クロロアクリル酸1−(1−アダマンチル)−1−アルキルアルキルなどが挙げられる。
具体的には、アクリル酸やメタクリル酸のような遊離のカルボン酸基を有するモノマーに由来する構造単位、無水マレイン酸や無水イタコン酸のような脂肪族不飽和ジカルボン酸無水物に由来する構造単位、2−ノルボルネンに由来する構造単位、(メタ)アクリロニトリルに由来する構造単位、エーテ結合のα位が2級炭素原子または3級炭素原子のアルキルエステルや1−アダマンチルエステルである(メタ)アクリル酸エステル類に由来する構造単位、p−又はm−ヒドロキシスチレンなどのスチレン系モノマーに由来する構造単位、ラクトン環がアルキル基で置換されていてもよい(メタ)アクリロイロキシ−γ−ブチロラクトンに由来する構造単位などを挙げることができる。尚、1−アダマンチルエステルは、エーテル結合のα位が4級炭素原子であるが、酸に安定な基であり、1−アダマンチルエステルには水酸基などが結合していてもよい。
R5及びR6が基−COOUである場合は、カルボキシル基がエステル基となったものであり、Uに相当するアルコール残基としては、例えば、置換されていてもよい炭素数1〜8程度のアルキル基、2−オキソオキソラン−3−又は−4−イル基などを挙げることができる。ここで、該アルキル基は、水酸基や脂環式炭化水素残基などが置換基として結合していてもよい。
R5及びR6がアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基などが挙げられ、水酸基が結合したアルキル基の具体例としては、ヒドロキシメチル基、2−ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
2−ノルボルネン、
2−ヒドロキシ−5−ノルボルネン、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸メチル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸2−ヒドロキシ−1−エチル、
5−ノルボルネン−2−メタノール、
5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物。
更に、該アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はアルコキシ基上の水素原子の少なくとも1個は、それぞれ独立に、ヒドロキシル基、アミノ基、又は1〜6個程度の炭素原子を有するアルコキシ基で置換されていてもよい。該アミノ基上の水素原子の少なくとも1個は、1〜4個の炭素原子を有するアルキル基で置換されていてもよい。
また、R11〜R20において、直鎖構造と分岐構造の両方をとり得るものについては、そのいずれでもよい。
また、化学増幅型レジスト組成物としてクエンチャーである塩基性化合物を用いる場合は、レジスト組成物の全固形分量を基準に、0.01〜1重量%程度の範囲で含有するのが好ましい。
レジスト組成物としては、さらに、必要に応じて、増感剤、溶解抑止剤、他の樹脂、界面活性剤、安定剤、染料など、各種の添加物を少量含有することもできる。
また、化合物の構造はNMR(日本電子製GX−270型、またはEX−270型)、質量分析(LCはAgilent製1100型、MASSはAgilent製LC/MSD型またはLC/MSD TOF型)で確認した。
(1)ジフルオロ(フルオロスルホニル)酢酸メチルエステル100部、イオン交換水250部に、氷浴下、30%水酸化ナトリウム水溶液230部を滴下した。100℃で3時間還流し、冷却後、濃塩酸88部で中和した。得られた溶液を濃縮することによりジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩を158.4部得た(無機塩含有、純度65.1%)。
(2)ジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩5.0部(純度65.1%)、シクロペンタノール1.42部、ジクロロエタン60部を仕込み、p−トルエンスルホン酸(p−TsOH)3.13部を加え、4時間加熱還流した。その後、濃縮してジクロロエタンを留去した後、tert−ブチルメチルエーテル100部添加し、リパルプ後、濾過した。残渣にアセトニトリル100部添加撹拌後ろ過し、濃縮することにより、ジフルオロスルホ酢酸シクロペンチルエステル ナトリウム塩を2.40部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 263.2(C18H15S+=263.09)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 243.0(C7H9F2O5S-=243.01)
(1)ジフルオロ(フルオロスルホニル)酢酸メチルエステル100部、イオン交換水250部に、氷浴下、30%水酸化ナトリウム水溶液230部を滴下した。100℃で3時間還流し、冷却後、濃塩酸88部で中和した。得られた溶液を濃縮することによりジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩を158.4部得た(無機塩含有、純度65.1%)。
(2)ジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩5.0部(純度65.1%)、シクロヘキサノール1.65部、ジクロロエタン60部を仕込み、p−トルエンスルホン酸3.13部を加え、4時間加熱還流した。その後、濃縮してジクロロエタンを留去した後、tert−ブチルメチルエーテル100部添加し、リパルプ後、濾過した。残渣にアセトニトリル100部添加撹拌後ろ過し、濃縮することにより、ジフルオロスルホ酢酸シクロヘキシルエステル ナトリウム塩を3.06部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 263.2(C18H15S+=263.09)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 257.0(C8H11F2O5S-=257.03)
(1)ジフルオロ(フルオロスルホニル)酢酸メチルエステル500部、イオン交換水750部に、氷浴下、30%水酸化ナトリウム水溶液424部を滴下した。100℃で2.5時間還流し、冷却後、濃塩酸440部で中和した。得られた溶液を濃縮することによりジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩を820.8部得た(無機塩含有、純度62.9%)。
(2)ジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩5.0部(純度62.9%)、1−アダマンタノール2.42部、ジクロロエタン60部を仕込み、p−トルエンスルホン酸3.02部を加え、12時間加熱還流した。その後、濃縮してジクロロエタンを留去した後、tert−ブチルメチルエーテル100部添加し、リパルプ後、濾過した。残渣にアセトニトリル100部添加撹拌後ろ過し、濃縮することにより、ジフルオロスルホ酢酸−1−アダマンチルエステル ナトリウム塩を2.71部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 263.2(C18H15S+=263.09)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 309.0(C12H15F2O5S-=309.06)
(1)2−ブロモアセトフェノン150部をアセトン375部に溶解し、テトラヒドロチオフェン66.5部を滴下した。室温で24時間攪拌した後、得られた白色析出物をろ過、洗浄、乾燥することにより白色結晶として1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム ブロマイドを207.9部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 207.0(C12H15OS+=207.08)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 309.0(C12H15F2O5S-=309.06)
(1)ジフルオロ(フルオロスルホニル)酢酸メチルエステル500部、イオン交換水750部に、氷浴下、30%水酸化ナトリウム水溶液424部を滴下した。100℃で2.5時間還流し、冷却後、濃塩酸440部で中和した。得られた溶液を濃縮することによりジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩を820.8部得た(無機塩含有、純度62.9%)。
(2)ジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩5.0部(純度62.9%)、2−アダマンタノール2.42部、ジクロロエタン60部を仕込み、p−トルエンスルホン酸3.02部を加え、12時間加熱還流した。その後、濃縮してジクロロエタンを留去した後、tert−ブチルメチルエーテル100部添加し、リパルプ後、濾過した。残渣にアセトニトリル100部添加撹拌後ろ過し、濃縮することにより、ジフルオロスルホ酢酸−2−アダマンチルエステル ナトリウム塩を2.16部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 263.2(C18H15S+=263.09)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 309.0(C12H15F2O5S-=309.06)
酸発生剤B5の酸発生剤合成例(酸発生剤合成例5)の(2)で得られたジフルオロスルホ酢酸−2−アダマンチルエステル ナトリウム塩1.08部を仕込み、アセトニトリル10.8部に溶解させた。この溶液に、酸発生剤B4の酸発生剤合成例(酸発生剤合成例4)の(1)で得られた1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム ブロマイド0.93部、イオン交換水9.3部溶液を添加した。15時間撹拌後、濃縮し、クロロホルム50部で2回抽出した。有機層を合わせてイオン交換水で洗浄し、得られた有機層を濃縮した。濃縮液をtert−ブチルメチルエーテル30部でリパルプすることにより、白色固体として1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム (2−アダマンチルオキシカルボニル)ジフルオロメタンスルホナート(B6)を1.25部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 207.2(C12H15OS+=207.08)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 309.0(C12H15F2O5S-=309.06)
(1)ジフルオロ(フルオロスルホニル)酢酸メチルエステル50部、イオン交換水250部に、氷浴下、30%水酸化ナトリウム水溶液115部を滴下した。100℃で3時間還流し、冷却後、濃塩酸44部で中和した。得られた溶液を濃縮することによりジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩を81.44部得た(無機塩含有、純度63.3%)。
(2)ジフルオロスルホ酢酸 ナトリウム塩8.0部(純度63.3%)、ヘキサデカヒドロ−10,13−ジメチル−17−(6−メチルヘプタン−2−イル)−1H−シクロペンタ[a]フェナンスレン−3−オール10.0部、ジクロロエタン60部を仕込み、p−トルエンスルホン酸4.89部を加え、2時間加熱還流した。その後、濃縮してジクロロエタンを留去した後、酢酸エチル50部添加撹拌後ろ過し、濃縮することにより、ジフルオロスルホ酢酸−ヘキサデカヒドロ−10,13−ジメチル−17−(6−メチルヘプタン−2−イル)−1H−シクロペンタ[a]フェナンスレン−3−イルエステル ナトリウム塩を18.07部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 263.2(C18H15S+=263.09)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 545.4(C29H47F2O5S-=545.31)
酸発生剤B7の酸発生剤合成例(酸発生剤合成例7)の(2)で得られたジフルオロスルホ酢酸−ヘキサデカヒドロ−10,13−ジメチル−17−(6−メチルヘプタン−2−イル)−1H−シクロペンタ[a]フェナンスレン−3−イルエステル ナトリウム塩5.60部を仕込み、メタノール56.0部に溶解させた。この溶液に、酸発生剤B4の酸発生剤合成例(酸発生剤合成例4)の(1)で得られた1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム ブロマイド2.83部、メタノール28.3部溶液を添加した。15時間撹拌後、濃縮し、クロロホルム150部で抽出した。有機層をイオン交換水で洗浄し、得られた有機層を濃縮した。濃縮液をtert−ブチルメチルエーテル100部、酢酸エチル75部で1回、200部で2回、メタノール50部で2回リパルプすることにより、白色固体として1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム ((ヘキサデカヒドロ−10,13−ジメチル−17−(6−メチルヘプタン−2−イル)−1H−シクロペンタ[a]フェナンスレン−3−イルオキシ)カルボニル)ジフルオロメタンスルホナート(B8)を1.21部得た。
MS(ESI(+)Spectrum):M+ 207.0(C12H15OS+=207.08)
MS(ESI(−)Spectrum):M− 545.2(C29H47F2O5S-=545.31)
メタクリル酸2−エチル−2−アダマンチル、メタクリル酸3−ヒドロキシ−1−アダマンチル、及びα−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトンを、5:2.5:2.5のモル比で仕込み、全モノマーに対して2重量倍のメチルイソブチルケトンを加えて、溶液とした。そこに、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して2モル%添加し、80℃で約8時間加熱した。その後、反応液を大量のヘプタンに注いで沈殿させる操作を3回行い、精製した。その結果、重量平均分子量が約9200の共重合体を得た。この共重合体は、次式で示される各単位を有するものであり、これを樹脂A1とする。
酸発生剤B2:
酸発生剤B5:
酸発生剤C1:トリフェニルスルホニウム パーフルオロブタンスルホナート
<クエンチャー>
クエンチャーQ1:2,6−ジイソプロピルアニリン
<溶剤>
溶剤Y1:
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 80.0部
2−ヘプタノン 20.0部
γ−ブチロラクトン 3.0部
以下の各成分を混合して溶解し、さらに孔径0.2μmのフッ素樹脂製フィルターで濾過して、レジスト液を調製した。
酸発生剤(種類及び量は表1記載)
クエンチャー(種類及び量は表1記載)
溶剤(種類は表1記載)
露光後は、ホットプレート上にて表1の「PEB」の欄に示す温度で60秒間ポストエキスポジャーベークを行い、さらに2.38重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で60秒間のパドル現像を行った。
有機反射防止膜基板上のもので現像後のブライトフィールドパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、その結果を表2に示した。なお、ここでいうブライトフィールドパターンとは、外側にガラス面(透光部)をベースとしてライン状にクロム層(遮光層)が形成されたレチクルを介した露光及び現像によって得られ、したがって露光現像後は、ラインアンドスペースパターンの周囲のレジスト層が除去されるパターンである。
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例No. 樹脂 酸発生剤 クエンチャー 溶剤 PB/PEB
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実施例1 A1/10部 B2/0.226部 Q1/0.0325部 Y1 130℃/130℃
実施例2 A1/10部 B5/0.248部 Q1/0.0325部 Y1 130℃/130℃
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比較例1 A1/10部 C1/0.244部 Q1/0.0325部 Y1 130℃/130℃
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例No. 解像度 実効感度
(μm) (mJ/cm2)
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実施例1 0.12 27.5
実施例2 0.12 27.5
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比較例1 0.13 22.5
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Claims (14)
- 式(I)で示されることを特徴とする塩。
(式(I)中、Q1、Q2は互いに独立にフッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表し、環Xは炭素数3〜30の単環式又は多環式炭化水素基を表し、A+は式(IIf)、式(IIb)又は式(IId)のいずれかで示されるカチオンからなる群から選ばれる少なくとも1種のカチオンを表す。式中の環Xは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。)
(式(IIf)中、P 25 〜P 27 は、互いに独立に、直鎖状又は分岐状の炭素数1〜30のアルキル基又は炭素数3〜30の環式炭化水素基を表す。P 25 〜P 27 がアルキル基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基の一つ以上を置換基として含んでいてもよく、P 25 〜P 27 が環式炭化水素基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基の一つ以上を置換基として含んでいてもよい。該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。)
(式(IIb)中、P 4 、P 5 は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表し、該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。)
(式(IId)中、P 10 〜P 21 は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表し、該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。Bは、硫黄原子又は酸素原子を表す。mは、0又は1を表す。) - Q1、Q2がそれぞれ独立にフッ素原子または−CF3である請求項1に記載の塩。
- Q1、Q2がフッ素原子である請求項1に記載の塩。
- 環Xがアダマンチル骨格、ノルボルナン骨格、炭素数3〜8のシクロアルキル骨格(いずれの骨格も炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。)のいずれかを有する請求項1〜3のいずれかに記載の塩。
- 式(IIf)で示されるカチオンが、式(IIg)、式(IIh)または式(IIi)のいずれかで示されるカチオンである請求項1に記載の塩。
(式(IIg)〜(IIi)中、P28〜P30は互いに独立に、直鎖状又は分岐状の炭素数1〜20のアルキル基を表すか又はフェニル基以外の炭素数3〜30の環式炭化水素基を表す。P28〜P30がアルキル基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基の一つ以上を置換基として含んでいてもよく、P28〜P30が環式炭化水素基の場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基の一つ以上を置換基として含んでいてもよい。式中のP31〜P36は、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基を表し、l、k、j、i、h、gは、互いに独立に0〜5の整数を表す。) - 請求項1〜8のいずれかに記載の塩を有効成分とすることを特徴とする酸発生剤。
- 式(V)で示されるアルコールと、
(式(V)中、環Xは炭素数3〜30の単環式又は多環式炭化水素基を表す。式中の環Xは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。)
式(VI)
(式(VI)中、Q1、Q2 は互いに独立にフッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表し、MはLi、Na、K又はAgを表す。)
で示されるカルボン酸とをエステル化反応させることを特徴とする式(IV)で示される塩の製造方法。
(式(IV)中、Q 1 、Q 2 およびXは前記と同じ意味を表し、Mは、Li、Na、K又はAgを表す。) - 式(IV)で示される塩と式(VII)で示される化合物とを反応させることを特徴とする式(I)で示される塩の製造方法。
(式(IV)中、Q 1 、Q 2 およびXは前記と同じ意味を表し、Mは、Li、Na、K又はAgを表す。)
(式(VII)中、A+は式(IIf)、式(IIb)又は式(IId)のいずれかで示されるカチオンからなる群から選ばれる少なくとも1種のカチオンを表し、ZはF、Cl、Br、I、BF4、AsF6、SbF6、PF6又はClO4を表す。)
(式(I)中、Q1、Q2は互いに独立にフッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表し、環Xは炭素数3〜30の単環式又は多環式炭化水素基を表し、A+は式(IIf)、式(IIb)又は式(IId)のいずれかで示されるカチオンからなる群から選ばれる少なくとも1種のカチオンを表す。式中の環Xは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜4のペルフルオロアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又はシアノ基を置換基として含んでいてもよい。)
(式(IIf)中、P 25 〜P 27 は、互いに独立に、直鎖状又は分岐状の炭素数1〜30のアルキル基又は炭素数3〜30の環式炭化水素基を表す。P 25 〜P 27 がアルキル基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数3〜12の環式炭化水素基の一つ以上を置換基として含んでいてもよく、P 25 〜P 27 が環式炭化水素基である場合には、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基の一つ以上を置換基として含んでいてもよい。該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。)
(式(IIb)中、P 4 、P 5 は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表し、該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。)
(式(IId)中、P 10 〜P 21 は、互いに独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表し、該アルキル基及び該アルコキシ基は、直鎖でも分岐していてもよい。Bは、硫黄原子又は酸素原子を表す。mは、0又は1を表す。) - 請求項9に記載の酸発生剤と樹脂とを含有する樹脂組成物であって、該樹脂は酸に不安定な基を有し、アルカリ水溶液に不溶又は難溶な樹脂であり、酸と作用した該樹脂はアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂であることを特徴とする樹脂組成物。
- 樹脂が嵩高い基及び酸に不安定な基を有するモノマーに由来する構造単位を含む樹脂である請求項12に記載の樹脂組成物。
- 請求項12又は13に記載の樹脂組成物と塩基性有機化合物とを含有することを特徴とする化学増幅型レジスト組成物。
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